本发明公开了一种利用微波加热的方式使甲硅烷在硅粉床层中发生裂解反应生成高阶硅烷的方法及其反应系统；在固定床反应装置中，以硅粉添加催化剂作为固定床层，将甲硅烷通入床层，并采用微波加热的方式对床层物料进行加热，使甲硅烷在硅粉表面发生裂解与自由基重组反应，生成高阶硅烷。本发明实现了由低阶甲硅烷直接合成高阶硅烷的过程，且高阶硅烷收率高，反应过程简单可连续进行，不涉及过多的化学介质，无副产物排放，且产物易于分离提纯。